Как отличить шлицевой вал от зубчатого вала

1. Внешний вид: ключевидный против пилообразного

Шлицевой вал:

• Как связка ключей на кольце (например, ключи от старых дверей с несколькими канавками и выступами сбоку).
• Пример: приводной вал трактора имеет продольные канавки и выступы на своей поверхности, похожие на выступы на шоколадном батончике, которые используются для захвата других деталей и предотвращения проскальзывания.

Зубчатый вал:

• Как зубы, вырезанные прямо на колбасе (например, шестерни на велосипедной цепи).
• Пример: вращающаяся головка электродрели с зубьями шестерни непосредственно на валу, используемая для зацепления с другими шестернями для передачи мощности.

2. Функция: противоскользящая против передачи

Шлицевой вал:

• В основном решает проблему «как плотно зафиксировать без ослабления». Как и выпуклые и вогнутые канавки разъема USB (шлицевой вал) и интерфейса компьютера (шлицевое отверстие), выровнявшись, после вставки он не будет вращаться случайным образом.
• Пример: рычаг переключения передач в трансмиссии автомобиля. Шлицевой вал позволяет рычагу переключения передач скользить и переключать передачи, но не позволяет ему разъединяться.

Зубчатый вал: 

• В первую очередь решает проблему «как заставить других вращаться». Как две сцепляющиеся игрушечные шестерни, когда одна вращается, другая должна следовать.
• Пример: зубчатый вал в часах напрямую приводит стрелки в движение.

3. Способ движения: скольжение против зацепления

Шлицевой вал: 

• Позволяет деталям скользить вдоль вала, но должен вращаться синхронно.
• Пример: пневматический шток офисного кресла позволяет регулировать высоту кресла (скольжение), но не вращается при сидении (шлицевая защита от вращения).

Зубчатый вал: 

• Должен быть зафиксирован в зацеплении с другими шестернями и не может скользить.
• Пример: вал педали велосипеда входит в зацепление с цепью, и педалирование приводит в движение заднее колесо.

4. Характеристики нагрузки: сопротивление кручению против сопротивления срезу

• Шлицевой вал: Специализируется на противостоянии крутящим силам (например, силе затягивания винтов). При затягивании винтов отверткой шлицевой вал действует как края отвертки, предотвращая проскальзывание.
• Зубчатый вал: Специализируется на противостоянии силам зацепления (сжатию между шестернями). Как плотно сжатые зубы, зубчатый вал является одним из зубов, и он не должен сломаться при сильном прикусывании.

5. Общие сценарии применения

Шлицевой вал:

• Автомобильные трансмиссионные системы (например, приводные валы)

• Регулируемые компоненты в станках (требующие скольжения + защиты от вращения)

Зубчатый вал:

• Передача мощности в редукторах (например, выходные валы двигателей)

• Валы колес в игрушечных машинках (непосредственно приводящие колеса)

Шлицевой вал — это «пазный стержень, используемый для захвата предметов и предотвращения проскальзывания», а зубчатый вал — это «зубчатый стержень, используемый для зацепления с другими и совместного вращения». Это как разница между ключом и зубчатым ножом — один полагается на выпукло-вогнутое соответствие для фиксации, а другой полагается на зубья для резки и передачи.